The utility model relates to a composite single pile foundation for offshore wind power, which belongs to the foundation structure of offshore wind turbine and its construction method. Including the foundation sleeve, the foundation sleeve is a cylindrical structure, the bottom is connected with the top of the cylinder, its inner diameter is larger than the outside diameter of the ordinary prefabricated steel pipe pile and reserved space for the sinking construction sleeve and pile holder; the outer surface of the top of the cylinder is equipped with a counterweight silo wall, a first section of sinking prefabricated steel pipe pile, and the outside of the ordinary prefabricated steel pipe pile. The first section of the sinking prefabricated steel pipe pile is inscribed with a strip track of the sinking piston for free movement in the vertical direction. A sinking construction sleeve connecting ring is arranged at the upper surface ring of the foundation sleeve, the same size as the upper surface ring, and the connecting ring retains a penetration for bolt connection with the foundation sleeve. Compared with the existing offshore wind turbine foundation, it has the characteristics of low construction difficulty, strong adaptability to geological conditions, strong seismic resistance and economic advantages.
【技术实现步骤摘要】
一种海上风电复合式单桩基础
本技术属于海上风力发电机组的基础结构及其施工方法,该基础结构是以单桩基础形式为主,并复合了筒型基础及重力式基础的新型基础形式。
技术介绍
近年来,全球能源危机日益严重,化石燃料等传统能源的不可再生性及污染性使其逐渐不能满足社会发展的需求。风力发电作为一种绿色清洁可再生能源发展迅速,而海上风电具有风场质量好、湍流度小、不占用耕地、年利用小时高,距离用电中心近等显著优势,具有巨大的发展潜力。目前海上风电场风机基础的结构型式可分为重力式基础、单桩基础、群桩基础、吸力式筒型基础等。以上各种风机基础的结构型式各有特点,也各有不足,对不同地质条件的适应性较差,风机基础的结构选型需从基础结构特点、自然地质条件、海上施工技术与经验以及经济性方面进行分析优选。提高风机基础的地质适应能力对海上风力发电具有重要意义。海上风机单桩式基础多采用预制钢管桩,在施工时桩基础的倾斜度控制是施工难点,一旦桩基础的倾斜度不符合要求,在海上条件下纠偏方法有限,纠偏较为困难,甚至需要重新打桩。而采用过渡段形式解决垂直度问题则需要特制高粘结性高强度材料,该种材料技术要求高,成本高且粘结效果难以保证。随着海上风机装机容量不断增大,所需单桩基础的桩径及打桩深度也不断加大,这对不仅对施工能力提出了更高的要求,而且影响了单桩基础方案的经济性,因此,在满足荷载要求的前提下,减小桩径及打桩深度对桩基础具有重要意义。随着海上风机的发展,其选址越来越向深海进发,这将不可避免地面临在地震带选址问题。而地震导致的土壤液化是威胁海上风机基础的重要因素,海上风机基础对抗液化的需求越来越高。专利 ...
【技术保护点】
1.一种海上风电复合式单桩基础,其特征是:包括基础套筒(1),为圆筒结构,底部与筒顶顶板(3)相接;包括筒顶顶板(3),为圆盘状结构,圆盘中间开洞,洞径与首节下沉预制钢管桩(7)的外径相同,筒顶顶板(3)同时作为配重仓底板;筒顶顶板(3)上表面外缘设有配重仓围壁(4);包括肋板(2),为直角梯形截面四棱柱结构,分别和配重仓围壁(4)内壁、基础套筒(1)外壁、筒顶顶板(3)相接;包括分仓板(5),由中间的圆筒形钢板及周边放射状钢板组成,中间圆筒形钢板内径与首节下沉预制钢管桩(7)外径相同,放射状钢板水平位置与肋板(2)水平投影位置重合;包括筒壁(6),为圆筒状钢环壁,其外径与筒顶顶板(3)直径相同,与分仓板(5)围出负压仓室;包括首节下沉预制钢管桩(7)和普通预制钢管桩(8),其外径相同,首节下沉预制钢管桩(7)内壁刻有下沉活塞(13)的条形轨道以供下沉活塞(13)竖直方向自由运动;包括密封圈(10),是截面为梯形的环状结构,与筒顶顶板(3)预制为一体;包括下沉施工套筒(12),由直径不同的两个钢管经连接圆环通过螺栓相连,下沉施工套筒(12)的大直径外管可从连接圆环处分为上下两部分,连接 ...
【技术特征摘要】
1.一种海上风电复合式单桩基础,其特征是:包括基础套筒(1),为圆筒结构,底部与筒顶顶板(3)相接;包括筒顶顶板(3),为圆盘状结构,圆盘中间开洞,洞径与首节下沉预制钢管桩(7)的外径相同,筒顶顶板(3)同时作为配重仓底板;筒顶顶板(3)上表面外缘设有配重仓围壁(4);包括肋板(2),为直角梯形截面四棱柱结构,分别和配重仓围壁(4)内壁、基础套筒(1)外壁、筒顶顶板(3)相接;包括分仓板(5),由中间的圆筒形钢板及周边放射状钢板组成,中间圆筒形钢板内径与首节下沉预制钢管桩(7)外径相同,放射状钢板水平位置与肋板(2)水平投影位置重合;包括筒壁(6),为圆筒状钢环壁,其外径与筒顶顶板(3)直径相同,与分仓板(5)围出负压仓室;包括首节下沉预制钢管桩(7)和普通预制钢管桩(8),其外径相同,首节下沉预制钢管桩(7)内壁刻有下沉活塞(13)的条形轨道以供下沉活塞(13)竖直方向自由运动;包括密封圈(10),是截面为梯形的环状结构,与筒顶顶板(3)预制为一体;包括下沉施工套筒(12),由直径不同的两个钢管经连接圆环通过螺栓相连,下沉施工套筒(12)的大直径外管可从连接圆环处分为上下两部分,连接圆环之下与基础套筒嵌套部分与基础套筒(1)嵌套;下沉施工套筒(12)的小直径内管嵌套在基础套筒(1)内;包括预制连接钢管桩(9),位于基础套筒(1)内。2.根据权利要求1所述的海上风电复合式单桩基础,其特征是:还包括抱桩器(14),焊接在下沉施工套筒(12)的小直径内管的内壁上,抱桩器(14)至少有均匀布置的四个滚轮。3.根据权利要求1所述...
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